[发明专利]一种用于自组织网络的抗干扰路由方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，特别涉及一种自组织网络中按需路由方法。 

背景技术

自组织网络(Ad hoc)是自组织理论在通信网络中的具体运用。目前自组织网络中出现的典型路由协议包括动态源路由协议(DSR，Dynamic Source Routing)、按需平面距离矢量路由协议(AODV，Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing)、优化的链路状态路由协议(OLSR，Optimized Link State Routing)。传统路由的实现机制是在源节点和目的节点之间选择一条最好的路径，然后沿着选好的路径依次发送数据包。 

AODV协议属于一种典型的按需路由算法，使用跳数作为唯一的选路参数。它是反应式路由协议，也就是说当向目的节点发送包时，源节点才会在网络中发起路由查找过程，找到相应的路由。当链路状况好的时候，传统路由机制可以很好的工作。但是无线信道的不稳定和噪声干扰经常会导致传输范围和通信质量发生剧烈的变化，而目前的路由协议并不能够很好地衡量并处理这种变化。 

发明内容

本发明的目的为了解决现有的自组织网络中，传统路由机制不能很好的平衡和处理噪声干扰造成的问题，提出了一种用于自组织网络的抗干扰路由方法。 

本发明的技术方案是：一种用于自组织网络的抗干扰路由方法，包括如下步骤： 

S1：当源节点与目的节点首次通信或者源节点没有存储目的节点的路由信息时，源节点启动路由发现过程，即广播一个RREQ报文，所述RREQ报文包括源地址、请求ID、目的地址、跳计数N、链路质量、源序列号、目的序列号； 

S2：对中间节点收到的RREQ报文进行判断，如果该RREQ报文为自己发送出去的报文或者该RREQ报文的源地址和请求ID出现在所述的中间节点的历史记录中，则丢弃该报文；如果该RREQ报文的源地址和请求ID未出现在该中间节点的历史记录中，则将该源地址和请求ID写到历史记录中，查找通往该报文目的地址的路径； 

S3：若找到的路径的目的序列号大于RREQ报文中的目的序列号，则表明找到了一条路径，然后中间节点等待至少ΔT秒的时间，其中，ΔT＝N×T，T为与MAC层协议相关的时间参数；如果在ΔT秒内继续收到具有相同源地址和请求ID的RREQ报文，则提取具有最小跳计数值的RREQ报文，然后比较找到的路径的链路质量与所提取的RREQ报文中的链路质量，取链路质量的较小值填入新生成的RREP报文，所述RREP报文包括生存时间，并向源节点单播发送该RREP报文，则执行S6；若找到的路径的目的序列号小于RREQ 报文中的目的序列号，则执行S4； 

S4：比较中间节点收到的RREQ报文中的链路质量值与历史记录中的链路质量值，所述历史记录中的链路质量值为该中间节点与RREQ上游节点之间的链路质量值，将较小值填入RREQ报文中，且跳计数加1，重新广播RREQ报文；同时，该中间节点也提取RREQ报文中的信息，用来构建逆向路由表，等待一定的时间，该时间应能保证RREQ报文能够穿过整个网络并产生一个发送到源节点的RREP报文，如果超时则删除逆向路由表； 

S5：对其它中间节点按照步骤S2到S4进行操作，目的节点接收到RREQ报文分组后，等待至少ΔT秒的时间，在ΔT秒的时间内，若重复收到具有相同源地址和请求ID的RREQ报文，则选取最大链路质量的RREQ报文，然后目的节点构建RREP报文，RREP报文的目的地址和目的序列号分别复制RREQ的源地址和源序列号，RREP报文的源序列号是节点维护的最新序列号值，跳计数值置为0，链路质量值是当前节点与其上游节点之间的链路质量与RREQ报文中的链路质量二者的较小值，生存时间控制目的节点到源节点的返回路径的生存时间，最后目的节点单播该RREP报文； 

S6：RREP报文按照逆向路由表回送到源节点，每经过一个中间节点，若该节点维护的链路质量值小于RREP报文的链路质量值，则用该节点的链路质量值替换RREP报文原有的链路质量值；每经过一个中间节点，RREP报文的跳计数加一，同时每个中间节点提取RREP报文的相关信息，构建前向路由表。